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双法兰液位计在现场操纵中不容轻忽的题目切磋

来源: 我们: 宣明准确时间:2019-05-25 09:03:33

        择要:双法兰液位计以其丈量不变靠得住、装置保护便利的上风在煤油石化工艺上操纵极其普遍,特别当容器内介质为侵蚀性、易结晶、粘度高时更具上风。连系双法兰液位的布局及任务道理,从工艺现场现实操纵动身,并??针对典范案例阐发对双法兰液位计丈量不变性和精确性不容轻忽的影响身分。

 
弁言
       在化工工艺中,各类储罐、容器的液位丈量、节制、报警对出产宁静运转有相当首要的感化。差压式液位计以其布局简略、装置便利、调剂矫捷、旌旗灯号远传、不变靠得住等一系列上风使它在煤油石化行业液位丈量中操纵极其普遍,特别对侵蚀性、易结晶、高粘度介质容器液位的丈量上风加倍较着。可是,再靠得住的仪表,也会有影响其丈量不变性和精确度的身分。这就须要仪表保护职员在操纵差压液位计时可以或许或许精确判定、阐发呈现的题目,并能按照其布局和任务道理找到产生题目的缘由从而批改或防止题目。
 
1 双法兰液位计布局构成和丈量道理
       领会双法兰液位计的布局构成和任务道理,是阐发操纵题目的前提。双法兰液位计,它是基于流体静力学道理丈量液位的,首要由法兰式丈量头、毛细管和差压变送器三部分构成( 如图1 所示)。法兰处密封断绝膜片可以或许或许防止容器中的介质间接进入差压变送器,它与变送器之间是靠布满断绝液( 普通接纳硅油) 的毛细管毗连起来的,当膜片受压后产生细小变形,变形位移经由进程断绝液通报给变送器,由变送器处置后转换成输入旌旗灯号[1]。
 双法兰液位计的构成及道理表示图
       按照流体静力学道理可得,差压变送器输入的差压旌旗灯号与液位成反比,而差压旌旗灯号与输入输电流成线性对应干系,抒发式以下:
pH=p+Hρ1g+h1 ρ1g 
pL=p+h2 ρ2 g 
Δp=pH-pL=Hρ1g-(h2-h1)ρ2 g
       可见,当容器液位H=0 时,变送器输入差压旌旗灯号Δp=-(h2- h1)ρ2g,双法兰液位变送器在对密闭容器液位丈量时起首要对其丈量规模停止负迁徙。而迁徙量对应的高度差h2-h1 即为两个法兰装置端面中间线之间的间隔,是以,双法兰差压液位计在两个法兰装置地位肯定今后,便可以或许按照公式计较出其负迁徙量,再由迁徙机构或手操器对差压变送器实行负迁徙。
 
2 现实操纵中不容轻忽的题目
       为了保障双法兰液位计液位丈量的精确性,必须起首保障容器内气相、液相介质对差压变送器高、高压侧感化压力通报的精确性,从压力感化的动身点动身,按照双法兰液位计的构成部分和任务道理来阐发操纵中呈现的题目,是工艺中常用的阐发操纵题目的体例。
 
2.1 坚持法兰丈量头断绝膜片的完全和洁净
       因为法兰丈量头断绝膜片的断绝感化,使被测介质不能与差压变送器间接打仗,不会侵蚀或梗塞仪表,使得双法兰液位计在侵蚀性、易结晶、高粘度介质液位的丈量中上风较着。可是,法兰断绝膜片资料的耐侵蚀靠得住性会跟着操纵时候的推移降落,并且法兰断绝膜片的洁净度也会影响压力传感,详细表现为:
       (1) 当法兰丈量头持久与容器内侵蚀性介质气相或液相打仗时,可以或许对膜片构成必然侵蚀进而呈现断绝液漏液景象,使液位丈量不准。膜片侵蚀漏液致使丈量液位不准是双法兰液位计在操纵进程中罕见的毛病景象,若是膜片呈现侵蚀,必然要实时改换法兰。
       (2) 当其持久打仗易结晶、高粘度介质时,轻易致使介质结晶或粘附在膜片上,或当容器底部有杂质淤积在法兰膜片处时,致使法兰膜片压力传感呈现滞后或液位变更而仪表输入不变。是以,法兰丈量头要按期拆开洗濯,确保感压活络度、传压呼应速率。
 
2.2 坚持毛细引压管的顺畅不能有折
       毛细管内充有硅油,一方面用于断绝容器内的侵蚀性或结晶介质,另外一方面用于通报法兰丈量头感触感染到的容器底部的介质压力,引压管不须要竖直安排,过剩长度的毛细引压管可以或许卷起来牢固,但要保障断绝液活动的顺畅,毛细管不能有折[2],若是打折,就障碍了压力的通报。
 
2.3 低温、高压容器内介质密度变更大,不容轻忽
       普通差压式液位计在操纵中疏忽了液体密度的变更,在常温常压下这类疏忽题目不大,但在低温高压前提下这类疏忽将构成很大丈量偏差。这是因为在低温高压前提下液体的密度动摇很大。是以,在丈量时需连系容器内的现实压力和温度,批改介质的密度,从而获得加倍精确的液位高度值。
 
2.4 温度对断绝液密度有影响
       当容器介质为低温时,接近容器部分的毛细管内的硅油受热大,收缩系数大,而阔别容器部分的毛细管内的硅油收缩系数小,当情况温度很低时,耐低温硅油对低温时候呼应慢,压力通报不平衡,易构成液位丈量的不不变。
       (1) 须要斟酌情况低温对硅油收缩系数的影响。炎天情况温度高,阳光能间接照耀到不保温体系的法兰毛细管,使毛细管温度急剧回升。若是仪表出厂时品质不过关,在向膜盒内充装硅油前不将外部氛围断根清洁( 或充装硅油收缩系数过大),致使气体受热收缩,膜盒内压力降落,仪表唆使呈现偏差。临时可以或许将法兰及毛细管等阳光直射部分加装保温层来减小影响,久远筹算的话要改换双法兰。
       (2) 须要斟酌低温对硅油密度的影响。对南方( 特别是西南地域) 情况来讲,夏季温度到达零度以下( 乃至零下几十度),操纵双法兰液位计时起首要对硅油的耐温规模停止优选,另外,为了靠得住还须要对毛细管有保温办法如用电伴热的体例减小情况温度对硅油密度的影响。外洋也有公司操纵双添补液( 耐低温+ 耐低温) 来处理容器表里温度差别对压力通报呼应速率构成影响的题目。
 
2.5 负压容器液位丈量偏差大
       双法兰变送器的任务压力普通请求在大气压以上,若是须要在大气压以下( 负压) 任务,任务温度不能太高。双法兰液位计在负压现实上是可以或许或许普通任务的,可是在负压下任务时,法兰膜盒中的膜片因受真空而向外鼓包,因而毛细引压管内压力降落,添补液的粘度也逐步降落,并起头蒸发。当添补液内呈现气体时,压力的通报便会减慢,构成仪表丈量滞后[3]。再便是,因为断绝液添补前需对毛细管抽真空,而这个进程常常会不可防止的产生一些细小的气泡,在容器负压下,这些吝啬泡在负压下会膨大,一些杂质如水分会汽化构成气泡,会影响压力通报的不变性。是以,负压下任务对双法兰液位计的品质请求很
高。要末选用高品质的变送器,要末防止接纳。
 
3 典范案例阐发
       工况描写:夏季,某南方公司工艺上操纵双法兰液位计丈量密闭储罐液位,毛细管内硅油是D 型,防冻零下45℃的。介质温度为10℃摆布,罐外情况温度为早晨零下20℃摆布,白天零下15℃摆布。高低法兰及毛细管无伴热,表头( 变送器) 及过剩的毛细管在保温箱内且保温箱内有电伴热。毛病景象:持续几天节制室操纵盘上显现双法兰液位计远传动摇较大,但有必然规律。( 很是晴天察看发明:从早上8% 起头渐渐回升,到午时到达100%,下战书又降到40% 多,现实现场翻板也就20 多%。第二天察看发明:从午时的41% 回升到下战书三点的50%,夜间十点发明又降到43% 了,第二天早上八点又变到60%)
 
毛病阐发与排查:
       (1) 确认工艺是不是有动摇,可经由进程放空磁翻板液位计来确认是不是存在子虚液位。解除子虚液位后,进一步排查仪表毛病。
       (2) 液位不稳,也便是差压不稳,起首斟酌法兰丈量头膜片是不是有漏液。若是是负压侧法兰漏液,会致使丈量成果变大;正压侧法兰漏液,会致使丈量成果变小。经查抄,上法兰负压室渗漏,毛细管内硅油渗漏,致使液位计远传值偏高。
       (3)差压有升有降,还要斟酌到断绝液受情况温度的影响[2]。因为是夏季,温度低且日夜温差大,耐低温硅油的密度在低温时变更也较大。负迁徙量为Δp=-(h2-h1)ρ2g,硅油热胀冷缩,温度降落时,硅油密度降落,负迁徙质变小,对应输入差压增大,输入电流增大,所测液位变大;反之,温度降落时,硅油密度有所降落,负迁徙质变大,对应输入差压旌旗灯号变小,输入电流也变小,所测液位偏低。因为差压变送器与毛细管部分在仪表箱内( 仪表箱内有电伴热受热),负压侧袒露在外的长度要大于正压侧,仪表箱外处于情况温度下的毛细管受热不均,也会致使压力不稳。基于以上阐发,可对双法兰毗连处和袒露在外的毛细管增添一样的保温办法。
 
4 结语
       双法兰液位计以其怪异的上风在工艺上获得普遍的操纵,可是在操纵进程中其丈量精确性仍是不免会遭到一些身分的影响,须要连系工艺、情况温度和其布局构成去阐发呈现的题目景象,实时调剂和批改,能力更大水平的减小液位丈量偏差和不不变性,办事于工艺出产主动化节制。
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